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- 1、暴力,超时
- 2、双指针+滑动窗口+条件限制 AC
- 3、观看题解(吸取他人经验)
- 1、二分查找
- 2、双指针
- 3、双指针+二分查找
给定一个已按照升序排列 的有序数组,找到两个数使得它们相加之和等于目标数。
函数应该返回这两个下标值 index1 和 index2,其中 index1 必须小于 index2。
说明:
返回的下标值(index1 和 index2)不是从零开始的。
你可以假设每个输入只对应唯一的答案,而且你不可以重复使用相同的元素。
示例:
输入: numbers = [2, 7, 11, 15], target = 9
输出: [1,2]
解释: 2 与 7 之和等于目标数 9 。因此 index1 = 1, index2 = 2 。
1、暴力,超时
class Solution {
public:vector<int> twoSum(vector<int>& numbers, int target) {int n = numbers.size();int flag=0;vector<int> res;for(int i=0;i<n;i++){flag=0;for(int j=i+1;j<n;j++){if(numbers[i]+numbers[j]==target){res.emplace_back(i+1);res.emplace_back(j+1);flag=1;break;}}if(flag==1) break;}return res;}
};
2、双指针+滑动窗口+条件限制 AC
在做题提交的过程中发现了几处不容易想到的地方:
1、numbers中的元素是递增的,但是这个递增不是numbers[i]<numbers[i],而是numbers[i]<=numbers[i+1]
2、numbers中的元素有正有负,可能连续好几个都是0
3、一开始我想:首先找到小于等于target的元素个数,这样的话两个值只需要在这些元素中找就可以了,但是事实并非如此。
例如:target=0,numbers[]= {-3,3,.....},
如果用numbers[i]<=target,
显然只能到第一个元素,所以我又添加了一个限制条件:
(i>=1 && numbers[i-1]+numbers[i]==0)
(因为观察的是两个元素相加的结果,所以这样肯定是对的)
所以根据思考之后的修改为:
for(int i=0;i<n;i++)
{if(numbers[i]<=target || numbers[i]==0 ||(i>=1 && numbers[i-1]+numbers[i]==0)){num_smaller_than_target++;}else{break;}
}
之后只需要在0~num_smaller_than_target-1的范围内寻找两个数就可以了!
然后使用双指针,一开始L指向0,R指向num_smaller_than_target-1,并且保证L<R来循环
在循环过程中,时时注意sum = numbers[L]+numbers[R]
,
1、如果sum==target
,说明我们已经找到值了,直接退出
2、如果sum<target
,说明左值一定过小(右边界由于是从大到小缩减的,此时不做改变,因为也不确定右边界是大是小)
3、如果sum>target
,说明右值一定过大,选择减少右值(由于左边界是从小到大的,此时不做改变,因为也不确定左边界是大是小)
class Solution {
public:vector<int> twoSum(vector<int>& numbers, int target) {int n = numbers.size();int flag=0;vector<int> res;int num_smaller_than_target=0;//首先找到小于等于target的元素个数for(int i=0;i<n;i++){if(numbers[i]<=target || numbers[i]==0 ||(i>=1 && numbers[i-1]+numbers[i]==0)){num_smaller_than_target++;}else{break;} }int L=0;int R=num_smaller_than_target-1;//两个指针从两边往中间缩while(L<R){int sum = numbers[L]+numbers[R];if(sum==target){res.emplace_back(L+1);res.emplace_back(R+1);break;}//当和小于目标,说明,左值肯定过小else if(sum<target){L++;}//当和大于目标,说明,右值肯定过大else {R--;}}return res;}
};
因为有要求:
所以我们来验证一下重复结果是否输出一致:
显然正确。
3、观看题解(吸取他人经验)
1、二分查找
在数组中找到两个数,使得它们的和等于目标值,可以首先固定第一个数,然后寻找第二个数,第二个数等于目标值减去第一个数的差。利用数组的有序性质,可以通过二分查找的方法寻找第二个数。为了避免重复寻找,在寻找第二个数时,只在第一个数的右侧寻找。
class Solution {
public:vector<int> twoSum(vector<int>& numbers, int target) {int n = numbers.size();int flag=0;for(int i=0;i<n;i++){int low = i+1;int high = n-1;while(low<=high){int mid = (high - low) / 2 + low;if (numbers[mid] == target - numbers[i]) {return {i + 1, mid + 1};}else if (numbers[mid] > target - numbers[i]) {high = mid - 1;} else {low = mid + 1;}}}return {};}
};
总结:有序序列,查找值固定的数,可以考虑二分查找优化
2、双指针
这是官方题解,和我一开始用的思路是一样的,即双指针。
class Solution {
public:vector<int> twoSum(vector<int>& numbers, int target) {int low = 0, high = numbers.size() - 1;while (low < high) {int sum = numbers[low] + numbers[high];if (sum == target) {return {low + 1, high + 1};} else if (sum < target) {++low;} else {--high;}}return {-1, -1};}
};
而我做的一开始排除一些元素的方法好像没有对时间有很多优化。。。
3、双指针+二分查找
class Solution {
public:vector<int> twoSum(vector<int>& numbers, int target) {int low = 0, high = numbers.size() - 1;while (low <high) {int middle = (low+high)*0.5;//1、目标在middle左侧,重置highif(numbers[low]+numbers[middle]>target){high =middle-1;}//2、目标在middle右侧,重置lowelse if(numbers[high]+numbers[middle]<target){low = middle+1;}//3、重置lowelse if(numbers[low]+numbers[high]<target){low++;}//4、重置highelse if(numbers[low]+numbers[high]>target){high--;}//5、sum等于targetelse{return {low+1,high+1}; }}return {0,0};}
};
不知道为什么同样的思路,用java速度可以达到1ms,而c++却不行。